原质论物体起源文档格式.docx

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1.2原质流体的定义6

2原质和原质流体的性质9

2.1原质的性质9

2.2原质流体的性质10

3原质公设14

3.1原质公设14

3.2原质公设的意义15

4原质流体流场17

4.1原质流体流场的边界条件17

4.2原质流体流场中的物体18

4.3物体在原质流体流场中的惯性运动19

4.4物体在原质流体流场中运动的伴流20

4.5物体在原质流体流场中的非惯性运动21

5电磁现象的动力学实质22

5.1电磁现象与动力学现象的同一性22

5.2电磁概念的动力学物理意义23

5.3电磁量的动力学量纲24

5.4电磁量的单位与动力学量的单位换算25

6原质波25

6.1光波的性质在物理学中的重要地位26

6.2电磁波的横波理论存在严重的逻辑缺陷27

6.3电磁波的纵横二象性29

7.近代物理学与经典物理学的逻辑联系30

7.1物理学理论体系缺乏逻辑统一性30

7.2原质假设是统一经典物理学与近代物理学的必要条件31

7.3物体惯性随其运动速度增加而增加31

7.4物体在原质流体中的受力分析33

7.5物质波的流体动力学起因35

8．原质论时空观37

8.1原质论的物质观37

8.2原质论的时间观40

8.3原质论的空间观42

9物理学基本概念的新定义44

9.1物理学基本概念的发展变化44

9.2静止质量、运动质量和附加质量45

9.3物理学基本概念的新定义47

0引论

迈克尔逊（AlbertAbrahamMichelson）－莫雷以太漂移实验长期以来被物理学界视为以太学说成败的判决性实验，实验的否定结果本身并没有错，但是对实验结果的解读却存在一个严重的误解：

就是把以太看作是与空气和水相类似的、由微粒组成的流体，并用类比推理归纳以太的性质，从而演算出矛盾的结果。

实际上，以太作为电磁场的载体，属于流体，但不是由分子或原子组成的普通流体，而是性质极为特殊的连续流体。

因为电磁场是连续的，根据数学分析的连续性定义，构成连续物质的结构单元是无穷小，其极限为零，所以，单个以太的质量和体积都必须为零，以太无论在宏观上，还是在微观上都是连续的，是无限连续的流体。

而空气和水这样由质量和体积都不为零的微粒组成的普通流体在微观上是不连续的，在宏观上被看作是连续的，这是为了便于对普通流体进行数学分析所做的假设，并非事实，普通流体只是有限连续。

无限连续流体的性质与有限连续流体的性质区别巨大：

无限连续流体因为没有粒子之间的动能交换，也可以说流体各层次之间的接触面无限光滑，没有内摩擦，所以没有粘性；

因为没有微观间隙，所以不可压缩；

使用数学分析不需要连续性假设，推导、演算其结论是演绎推理的真值传递......等等，这样的流体被称为“理想流体”。

早在十八世纪，法国物理学家让·

勒朗·

达朗贝尔（D'

Alembert,JeanleRond）就已经证明，任何物体在理想流体中作匀速直线运动或者任何物体在理想流体均匀流中处于相对静止时所受到的合外力为零，所以，任何物体在以太中做惯性运动与以太的流速毫无关联，二者的速度互不相关，不可叠加，“以太风”的作用本来就不存在，物理学界在解读迈克尔逊－莫雷以太漂移实验时错误地运用了类比推理。

类比推理用于一般性事物之间类比是较为可靠的，用于一般性事物与特殊性事物之间类比时，其结论的正确性是或然的，而不是必然的，物理学界在解读迈克尔逊－莫雷以太漂移实验时留下了巨大的逻辑漏洞，否定以太的存在没有任何实验证据。

但是，以太作为电磁场的载体，其力学模型模糊，在哲学和物理学中的作用和意义有限，并且其名不正，言不顺，所以应该舍弃。

本文根据正负电子对的湮灭和产生现象提出了原质公设，全文采用公理化方法,运用演绎推理逐步展开,首先定义了原质和原质流体概念,然后推导出原质、原质流体和原质流体流场的性质,提出了原质公设,建立了真空的动力学数理模型,揭示了电磁现象的动力学实质,证明了电磁波具有纵横二象性,解释了物体质量随运动速度增加而增加的动力学原理和物质波产生的动力学物理过程,提出了崭新的时空观,最后对物理学的基本概念进行了重新定义,为统一物理学提供了良好的基础。

1原质和原质流体的定义

1.1原质的定义

定义1原质是质量为零、体积（包括空间各向线度）为零且密度为常量的物质。

即:

m=0v=0ρ=μ0

原质是体积、质量均无限小（动态表述）的粒子，或者说原质是体积、质量均为零（静态表述）的粒子，是一个空间线度各向均为零的质点，一个与几何学的点和自然数0概念相对应的物质结构概念，是微观粒子湮灭反应的最终产物，是所有物质形态分解的最终结果。

原质的质量和体积均为零而密度不为零，这个定义并不存在数学矛盾。

零是无穷小的极限，两个无穷小的数值可以相除，只要它们是同阶无穷小，其比值必定为常量，因此原质的定义与数学相容。

原质使自然数“零”概念和几何学中的“点”概念具有最基本的现实意义。

任何物体或者一个有限的物质系统，如果对之进行不断分解，则其质量和体积均不断减少，如果对之进行无限分解，则其质量和体积最终均减少到零。

原质是物质分解的极限状态，是一切物质的共同起源，是最原始的物质形态（这就是原质名称的由来），是物质结构内部能量绝对为零的极端状态。

原质不是经典物理学中的抽象质点概念，不是一个理想模型，而是一个实在的、现实的物质结构概念，任何物体或一个有限的物质系统，用几何学平面进行各向无限切割，最终必然得到原质。

1.2原质流体的定义

定义2：

原质流体是无穷多个原质集合形成的致密流体。

传统概念的流体指分子、原子、离子、基本粒子等微观粒子集合形成的液体、气体或等离子体，粒子之间的相对位置不固定，具有流动性等一系列力学性质。

传统概念的流体具有宏观上的相对连续性和微观上的不连续性，从这个基本性质派生出一系列流体力学性质，例如粘性、可压缩性、物体在流场中相对运动的阻力等等。

事实上，传统概念的流体因为具有微观上的不连续性，只能属于宏观意义上的流体，在微观上不属于流体。

人们习惯把任何流体都想象成类似水、空气等化学分子组成的液体或气体，认为所有的流体必定具备某些常识性的力学性质，并且凭经验把这些性质错误地运用于某些微观物理现象的研究，例如研究光波的传播，这不是理性的逻辑思维。

在经典物理学中，曾经设想真空中存在一种名叫“以太”的流体，并认为以太是光波的传播媒质。

以太这种流体显然与传统概念的流体不同，因为以太的构成单元不是基于分子、原子、基本粒子等已知的微观粒子，而应该由更小的微粒组成的，至于这种微粒属于物质结构哪个层次，微粒的体积小到什么程度，以当时的物质结构知识根本无法论断，只是凭着力学常识中的感性认识，给“以太”拼凑了一大堆互不相干、没有逻辑联系的性质，结果产生了不可调和的矛盾。

拼凑“以太”的性质造成了“以太”理论体系松散而不严密的结构，这是“以太”学说最终失败的首要原因。

“以太”学说失败的次要原因是“以太”在物质结构理论中没有地位，它太神秘，没有人能够确定“以太”的物质结构层次，并据此建立严密的“以太”数理力学模型，进而推导其力学性质，把握它的特性，只好把“以太”与生活常识中的空气和水做比较，运用不完全归纳法和类比推理思维方法进行理论研究，这种逻辑思维方式只能提供可能性，缺少必然性，其结论自然不能形成和谐统一的理论。

例如，为了减少“以太”对物体相对运动的阻力，它被设想成极为稀薄的气体，但是却要传递极为强大的能量密度和传播速度极大的光波，种种特性不可兼得。

“以太”学说失败的第三个原因是人们对光波的认识不够深入，至今仍然有人片面地认为光波是单纯的横波，于是“以太”在属于固体还是流体问题上发生了不可调和的矛盾。

其实光波是纵横二象波（详见下文6“电磁波的纵横二象性”论述），光波是诱导波，并不是依靠媒质的弹性传播的弹性波。

这里定义的原质流体是由体积、质量均无限小（动态表述）的个体—原质构成的流体，这不是由粒子构成的流体，或者说是体积、质量均为零（静态表述）的粒子构成的流体，原质流体不仅在宏观上连续，在微观上也连续，具备数学意义上的绝对连续性，是一种极端的流体，其力学性质与传统概念的流体存在巨大的差异，除了其最基本的性质—连续性需要定义以外，其它的力学性质可以用公理化方法，通过演绎推理推导出来，而不是由归纳推理总结出来，因此原质流体的性质（详见下文2“原质和原质流体的性质”论述）不存在相互矛盾，是完全和谐统一的。

《原质论》认为：

真空本身就是一种物质形态，真空是原质流体，真空中的各种场是原质流体运动的物理量在空间上的分布（详见下文5“电磁现象的动力学实质”），原质流体是真空中各种场的载体，是电磁波的传播媒质。

由于原质流体的性质极其特殊，人们至今没有认识到它的存在，特别是狭义相对论和量子论创立之后，物理学在否定“以太”模型的同时，做了不必要、过多的否定，把真空中存在物质的可能性也一同否定了，从此物理学界基本上停止了对真空中是否存在实体物质的研究，并且把物质运动的物理量—“场”当作物质本身，混淆了物质与物质属性的逻辑关系，并使物质概念陷入了混乱，缺失了统一性。

事实上，基本粒子的湮灭反应早就证实：

物质结构不能只有粒子概念，物质结构除了以不连续的粒子形态存在之外，还以连续的流体形态存在着，物质结构是可以无限细分的，就像自然数可以分解为小数、无穷小数一样，或者说，存在着质量和体积均为零的“粒子”，一种与几何学中“点”概念和数学分析中“无穷小”概念相对应的物质形态，这种形态是物质演化的起点，是原始形态的物质，所以定义为“原质”。

用原质论的理论体系去解释物理学的各种现象和规律，逻辑上非常简洁、统一，不仅可以排除“以太”假说中的一切矛盾，而且使物理学各种理论变得完全和谐统一起来。

“原质”概念的引入使物质结构理论变得完善，使物理学具有数学一样坚实、统一的基础。

2原质和原质流体的性质

2.1原质的性质

原质和原质流体都是极端的物质形态，因此，其各种性质也普遍具有“零”和“最”的特征。

原质和原质流体的各种性质并不像以太学说那样凭经验归纳总结、拼凑而得到，而是根据原质和原质流体的定义，通过演绎推理推导出来的、和谐统一的理论体系，推导过程如下：

2.1.1性质1

原质是不可分割的物质。

即：

0/n≡0（n≠0）

证明：

因为原质的质量和体积均为零，单个原质空间线度各向为零，即不占有空间，是没有结构的物质，所以，原质是不可分割的物质，或者说，对原质进行分割没有意义。

物质结构就是物质系统的各种物理量在空间上的分布。

分割物质就是分割物质的结构，原质的空间线度各向为零，是最原始、最简单的物质结构，简单到没有结构，所以原质是不可分割的物质，或者说，原质是物质分割的终极状态。

物质的终极结构就是没有结构，这种现象在数学上叫做无穷小的极限是零；

在哲学上称为物极必反。

2.1.2性质2

原质不可能具有动能和动量。

即：

Ek≡0P≡0

根据动能和动量定义的数学表达式，原质的质量和运动速度只要有一项为零，则原质的动能和动量为零，因为原质没有质量，所以原质的动能和动量恒定为零。

原质的这个重要性质说明：

原质与物体或粒子相互作用时，不会发生动能和动量交换，原质不会消耗物体或粒子的动能和动量，原质对物体或粒子的运动不构成任何阻力。

2.1.3性质3

原质能够渗透一切物体。

0<

d

因为单个原质的体积为零，而一切物体均由微观粒子构成，均具有微观间隙d，所以原质能够穿透物体的间隙，渗透一切物体。

这个性质决定了任何物体均不可以作为原质流体的边界或容器。

原质的性质可以根据其定义及以上性质进一步地不断推演，这里只列举原质的3个基本性质。

2.2原质流体的性质

2.2.1性质1

原质流体是绝对连续的流体。

DivU≡0

根据原质和原质流体的定义，原质流体是由无穷小的粒子组成，并且没有微观间隙，所以原质流体是绝对连续的流体。

由质量和体积不为零的微观粒子组成的流体因微观上不连续，在运用数学方法进行研究时，需要连续性假设，逻辑思维属于类比推理和不完全归纳推理，没有必然性，故求解的结果只能是可能正确或近似正确，甚至荒谬，其结论必须用实验验证。

原质流体的绝对连续性是其区别于一切由微观粒子组成的流体的根本性质，这个性质决定了对原质流体进行数学分析根本不需要连续性假设，运用数学分析方法对原质流体的分析所得结论是必然性的演绎推理。

原质流体从宏观到微观都是真实的、绝对连续的流体。

2.2.2性质2

原质流体是密度最大的物质。

ρ≡μ0≡ρmax

因为原质流体是绝对连续的流体，说明原质流体内部致密而没有任何微观间隙，所以原质流体的密度是一切物质密度的极限，是密度最大的物质。

物质密度的大小取决于其内部结构的间隙，包括各个物质结构层次的间隙，间隙越小，密度越大，如果把所有的间隙均排除掉，则物质的密度达到极大值。

任何宏观物体，只要压缩到物体内部的原子结构被破坏，构成物体的基本粒子全部紧挨在一起，它们之间的密度差异会很小，实验也证明了基本粒子的密度差异很小，之所以差异小，而不是无差异，是因为基本粒子不是最小的物质结构单元，其内部仍然存在少量间隙。

对比一下以太假说，因为以太没有严密的数理模型，没有定量分析，所以以太被设计成“及其稀薄的气体”，而原质流体的密度（为什么用真空中的磁导率符号μ0表示，而不用密度符号ρ0表示，详见下文第5部分）是一切物质的密度之最，其密度大于核子的密度。

2.2.3性质3

原质流体是没有温度的流体。

T≡0

因为温度是物质结构中的微粒运动平均动能的统计结果，构成原质流体的原质没有动能和动量，所以原质流体恒定没有温度，也不存在冷收缩和热膨胀。

2.2.4性质4

原质流体不可压缩和膨胀。

ρ≡μ0

因为原质流体没有内部间隙，所以原质流体是不可压缩的。

根据原质流体的定义和原质没有温度的性质，原质流体没有热膨胀；

根据原质流体的边界条件（详见下文4）原质流体整体不可膨胀，假定其局部空间内膨胀则需要压缩其它局部空间的原质流体，但是原质流体不可压缩，所以原质流体既不可压缩，也不可膨胀。

气体容易被压缩，是由于气体分子间的间距大，液体比较难以被压缩，是由于液体分子之间间距较小。

如果流体内部从宏观到微观完全没有间隙，就不可能被压缩。

2.2.5性质5

原质流体是无限均匀的流体。

ρ≡μ0

因为原质流体不可压缩和膨胀，其密度永远保持为原质的密度，原质内部没有间隙，原质流体的密度在空间分布点点相同，所以，原质流体是无限均匀的流体，即从宏观到微观都是均匀的流体。

单一种类的粒子构成的流体在没有外力作用时，密度相对均匀，这只是宏观意义上的均匀，在微观上，粒子位置的不均匀分布及粒子内部物质结构密度的不均匀性使由粒子构成的流体只能具有宏观意义上的均匀性，是有限均匀，而数学分析的条件是无限均匀，要求流体均匀性不受限制，否则就需要对流体进行均匀性假设。

只有原质流体的均匀程度才能达到从宏观到微观的绝对均匀性，才能完全符合对流体进行数学分析时所必备的均匀性条件。

2.2.6性质6

原质流体是没有粘性的流体。

≡0

因为流体粘性的起因是流体的内摩擦，即层流面之间的摩擦造成各层流体的分子之间动量、动能交换，其最终结果是流体的动能转化为流体的热能。

因为构成原质流体的粒子是无限小的原质，各层面是无限光滑的几何曲面，层面之间摩擦系数为零，因此原质流体不存在内摩擦力；

原质流体同时不可能产生热能，所以无论是从原因看，还是从结果看，都证明原质流体是绝对没有粘性的流体。

一般来说，流体粘性的大小取决于构成流体的粒子体积的大小和形状（球对称性），大分子构成的流体其粘性比小分子构成的流体粘性大。

温度降低，流体的粘性增大，可以看成温度降低时流体中的分子结合成团，构成更大的粒子，所以粘性增大。

反之，构成流体的粒子体积越小，流体的粘性就越小；

构成流体的粒子小到体积为零，粘性就会完全消失。

构成原质流体的原质既没有体积，也没有形状，因此原质流体没有粘性。

2.2.7性质7

原质流体不可能传递热运动。

C≡∞

因为原质没有动能和动量，所以原质流体不可能传递热运动。

流体传递热运动是通过构成流体的粒子与热源的粒子交换动能来传递热运动的,这里不可将热传递与热辐射相混淆，原质流体可以传递热辐射。

2.2.8性质8

原质流体不可传播机械波。

机械波是通过媒质中的粒子振动动能与势能相互转化传递能量的，原质流体中没有粒子，因此也没有粒子的动能与势能，所以原质流体不可传播机械波。

2.2.9性质9

原质流体无源无汇。

原质流体能够渗透一切物体，所以原质流体与粒子构成的流体不同，没有任何物体能够作为原质流体的边界或者容器，原质流体既没有外边界，也没有任何固体材料可以充当其内边界，其外边界是共同的，流场是唯一的，不存在多个流场，故原质流体既不存在流出一个流场的源，又不存在流入另一个流场的汇。

并且原质流体也不能通过膨胀和收缩形成局部的源和汇，所以原质流体不存在源和汇。

原质流体的性质可以根据原质和原质流体的定义及其以上的性质做进一步推论，比如根据原质流体流场没有源和汇这一性质推出，原质流体的局部流动只能是环流，流场是有旋场。

这里只列举原质流体的9个基本性质。

在上文的公式中使用恒等于符号是由于其数学方程式永恒成立，不需要任何前提条件。

3原质公设

3.1原质公设

原质公设：

原质存在于一切空间。

原质公设的意思是：

宇宙中的任何空间，包括实物所占据的空间（非真空）和没有被实物占据的真空都充满了原质，没有一点空间例外。

换言之，实物和真空都是由原质构成的，而虚空是宇宙中根本不存在的虚幻概念。

实物分解的极限是原质，原质吸收能量和信息后演化为实物，原质是物质演化的起点，原质是零能态的物质。

空间概念应当通过物质概念来定义，原质论的空间定义为物质存在的范围，真空是原质存在的范围，非真空是原质流体的演化物（实物）存在的范围，宇宙中没有任何一个点（无限小的空间）不存在实体物质。

“原质公设”绝对不是“以太假说”的翻版，二者的区别在于：

（1）“原质公设”提出的目的是为了完善物质结构理论，不像“以太假说”单纯是为了给光波设定传播媒质或给超距作用设定介质；

（2）“原质公设”中的“原质”有严格的定义和精确的数理模型，“以太假说”中的“以太”没有严格的定义和精确的数理模型；

（3）“原质公设”针对一切空间，包括真空和非真空，即针对一切物质形态，“以太假说”只针对真空，“以太”没有物质结构地位；

（4）“原质公设”从一条假设出发，使用具有必然性的演绎推理发展整个和谐统一的理论体系，“以太假说”仅凭各种经验，使用或然性的类比推理归纳拼凑一堆相互冲突的条款；

（5）“原质公设”中的“原质”概念与代数中的“零”及几何中的“点”概念相对应，具备完全的理性思维和定量分析的数学基础，“以太假说”中的“以太”没有数学基础，只能用非理性的感性经验进行粗俗地类比。

这里并非说类比推理对科学认识毫无作用，实际上本文也经常运用比喻，只是说类比推理的结论仅仅具有可能性，不具备必然性，特别是拿普通事物与特殊事物、极端事物进行类比时，由于“物极必反”的道理，出错的概率极大，例如“以太风”问题：

如果单个“以太”小到极点，小到零点，小到微观连续，则“以太”性质发生根本性变化，“以太风”的阻力完全消失，就像温度下降到一定程度时发生“超导”现象一样，“以太风”对其中运动的物质不构成任何影响。

同理，如果一条河中流淌的不是水，而是不可压缩理想流体（微观连续、无粘性），则渡船（假想船壳致密，否则会发生渗漏而沉没）的运动与河流中的理想流体的流速毫无关联，速度矢量合成不能用于“以太风”中的物体运动。

当类比推理的结论与演绎推理的结论相矛盾的时